Supernovă
O supernovă este explozia unei stele gigantice. De obicei, se produce atunci când fuziunea nucleară nu poate menține nucleul împotriva propriei gravitații. Nucleul se prăbușește și explodează.
Cele mai mari supernove se numesc hipergigante, iar cele mai mici se numesc supergigante. Acestea sunt masive: din cauza gravitației, își consumă energia foarte repede. În mod normal, ele trăiesc doar câteva milioane de ani.
În timpul exploziei, energia totală radiată de supernove poate depăși pentru scurt timp întreaga emisie a unei galaxii. Ele emit o energie egală cu cea a întregii durate de viață a unei stele de tip solar. Explozia aruncă în aer materialul stelar departe de stea, cu viteze de până la 30.000 km/s sau 10% din viteza luminii. Acest lucru conduce o undă de șoc în mediul interstelar înconjurător. Aceasta ridică o coajă de gaz și praf în expansiune, pe care o vedem ca rămășiță de supernovă. După explozie, ceea ce rămâne devine o gaură neagră sau o stea neutronică.
Majoritatea stelelor sunt mici și nu explodează. Ele devin mai reci și mai mici și devin stele pitice albe.
Exploziile de supernove se întâmplă rar. În galaxia noastră, Calea Lactee, ultima supernovă a avut loc în anul 1604. Putem vedea supernove și în alte galaxii. În fiecare an vedem 300 de supernove în alte galaxii, deoarece există atât de multe galaxii. Uneori, acestea sunt mai strălucitoare decât restul galaxiei.
Tipuri
Supernovele sunt de obicei clasificate în supernove de tip I și de tip II.
Supernovele de tip I au linii de absorbție care arată că nu au hidrogen în ele. Supernovele de tip Ia sunt foarte luminoase pentru o perioadă scurtă de timp. Apoi devin mai puțin strălucitoare foarte repede. Supernovele de tip Ia se produc atunci când o stea pitică albă orbitează în jurul unei stele mari. Uneori, steaua pitică albă aspiră materia de pe steaua mare. Când pitica albă ajunge să aibă o masă de aproximativ 1,4 ori mai mare decât cea a Soarelui, aceasta se prăbușește. Acest lucru produce multă energie și lumină, motiv pentru care supernovele sunt foarte luminoase. Cele de tip 1a au în mare parte aceeași luminozitate. Acest lucru le permite să fie folosite ca o lumânare standard secundară pentru a măsura distanța până la galaxiile gazdă.
Supernovele de tip II au linii de absorbție care arată că au hidrogen în ele. O stea trebuie să aibă o masă de cel puțin 8 ori, dar nu mai mult de 40-50 de ori masa Soarelui pentru a suferi acest tip de explozie.
Într-o stea precum Soarele, fuziunea nucleară transformă hidrogenul în heliu. În stelele foarte mari, heliul se transformă în oxigen și așa mai departe. Steaua fuzionează elemente cu masă din ce în ce mai mare, până la tabelul periodic, până când se produce un nucleu de fier și nichel. Fuziunea fierului sau a nichelului nu produce niciun randament energetic net, astfel încât nu mai poate avea loc nicio fuziune. Dar colapsul nucleului este atât de rapid (aproximativ 23% din viteza luminii) încât se produce o undă de șoc uriașă. Temperatura și presiunea extrem de ridicate durează suficient de mult pentru un scurt moment în care se produc elementele mai grele decât fierul. În funcție de dimensiunea inițială a stelei, rămășițele nucleului formează o stea neutronică sau o gaură neagră.
Supernovele și viața
Fără supernove nu ar exista viață pe Pământ. Acest lucru se datorează faptului că multe dintre elementele chimice au fost create în exploziile supernovelor. Acestea se numesc "elemente grele". Elementele grele sunt necesare pentru a crea ființe vii. Supernova este singurul mod în care pot fi create elementele grele. Alte elemente au fost create prin fuziune în stele. Elementele grele au nevoie de temperaturi și presiuni foarte ridicate pentru a se forma. Într-o explozie de supernovă macho, temperatura și presiunea sunt atât de ridicate încât elementele grele pot fi create. Oamenii de știință numesc acest lucru nucleosinteză de supernovă.
Ar putea fi periculos dacă explozia unei supernove s-ar produce foarte aproape de Pământ. Explozia este foarte mare și se formează multe tipuri de radiații periculoase. Dar nu trebuie să ne fie teamă. Numai stelele foarte mari pot exploda sub formă de supernove. Nu există stele suficient de mari în apropierea Pământului, iar dacă ar exista, ar fi nevoie de milioane de ani pentru ca acest lucru să se întâmple.
Supernove importante
SN 1572 a fost văzut de Tycho Brahe. Această supernovă i-a ajutat pe astronomi să afle că lucrurile în spațiu se pot schimba. SN 1604 a fost observată de Johannes Kepler. A fost ultima supernovă suficient de apropiată pentru a fi observată din emisfera nordică a Pământului fără telescop. SN 1987A este singura supernovă atât de aproape încât oamenii de știință au putut găsi neutrini de la ea. SN 1987A a fost, de asemenea, suficient de strălucitoare pentru a fi observată fără telescop. Oamenii din emisfera sudică au văzut-o.
Efecte pe Pământ
Pământul are urme de supernove din trecut. Urme de fier-60 radioactiv, un indicator puternic al resturilor de supernove, sunt îngropate în fundul mărilor din întreaga lume.
"Bula locală" este o regiune de gaze fierbinți cu un diametru de 600 de ani lumină. Aceasta înconjoară Sistemul Solar și domină vecinătatea noastră stelară. A fost formată de peste o duzină de supernove care au explodat într-un grup de stele în mișcare din apropiere. Acest lucru s-a întâmplat între 2,3 milioane și 1,5 milioane de ani în urmă. Acest lucru corespunde aproximativ cu începutul perioadei glaciare pleistocene. Legătura poate fi accidentală.
Pagini conexe
Întrebări și răspunsuri
Î: Ce este o supernovă?
R: O supernovă este explozia unei stele gigantice care are loc atunci când fuziunea nucleară nu mai poate ține miezul împotriva propriei gravitații, ceea ce o face să se prăbușească și să explodeze.
Î: Ce tipuri de stele produc supernove?
R: Cele mai mari stele care produc supernove sunt hipergigantele, iar cele mai mici sunt supergigantele.
Î: Cât de multă energie emit supernovele?
R: Supernovele emit o cantitate de energie egală cu cea a întregii vieți a unei stele de tip solar. De asemenea, ele radiază o energie totală care depășește pentru scurt timp întreaga emisie a unei galaxii.
Î: Cu cât de repede se deplasează materialul provenit de la stea în timpul unei explozii?
R: În timpul unei explozii, materialul provenit de la stea se deplasează cu viteze de până la 30.000 km/s sau 10% din viteza luminii.
Î: Ce se întâmplă după explozie?
R: După explozie, ceea ce rămâne devine fie o gaură neagră, fie o stea neutronică.
Î: Majoritatea stelelor explodează sub formă de supernove?
R: Nu, majoritatea stelelor sunt mici și nu explodează ca supernove. După faza de gigantă roșie, acestea devin mai reci și mai mici și devin în schimb stele pitice albe.
Î: Când a fost ultima dată când oamenii au văzut o supernovă în galaxia noastră, Calea Lactee?
R: Ultima dată când oamenii au văzut o supernovă în galaxia noastră, Calea Lactee, a fost în 1604.
